电厂超低排放的环保改造的设备管理分析

电厂超低排放的环保改造的设备管理分析

吴卫

江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司 江苏省南通市 226240

摘要：通过对超低排放后燃煤电厂的运行条件、改造后机组的污染物检测与煤种适应性来看，其对氮氧化物、二氧化硫与烟尘的实际排放均已符合超低排放标准，但燃煤电厂能否保持经济高效且长期稳定的排放运行状态，与其自身日常维护与运行管理有着直接关系，因此不仅要对燃煤电厂的技术方面进行加强，还需要着重关注管理方面的问题。

关键词：电厂超低排放；环保改造；设备管理

引言

目前，燃煤电厂的生产和管理模式正朝着高效节能的方向发展，对电力资源的需求也在迅速增加，这对燃煤电厂设备的生产性能提出了更高的要求。在有效响应国家环保和节能减排号召的同时，燃煤电厂应从环保基础设施、节能创新等方面入手，从生产思路、运营模式等角度全面优化和完善环保设施，切实提高燃煤电厂环保工作的整体质量和效率。

1脱硝问题

（1）锅炉低氮燃烧。锅炉低氮化硫燃烧后的脱硝脱硫效果主要受发电机组生产规模、空气含硫过剩质量系数、电厂装机负荷以及所用煤种等多种客观因素的直接影响。与高效锅炉燃烧所必需的高效燃烧氮气条件正好相反，低浓度氮气的燃烧条件不利于锅炉煤粉的高效燃烧，进而直接影响锅炉蒸汽燃烧温度（包括过热和再热后的气温），导致燃烧飞灰煤的含碳量明显升高，CO浓度明显增加，燃烧锅炉效率明显降低，燃烧使用劣质燃烧煤时甚至还有可能同时出现燃烧火焰使其稳定性明显降低，炉膛内的水冷壁破裂发生严重的耐高温和热腐蚀等安全问题。（2）SCR脱硝技术。大部分大型燃煤火力电厂工业脱硝检测系统超低烟气排放技术改造层所采用的主要脱硝技术处理措施大都是把旧的备用催化剂直接更换为新的备用催化剂，或者直接增加留在备用燃料层中的催化剂，改造层的方法和技术措施比较简单，其中针对烟气排放流场的是否均匀、喷氨系统的结构优化以及调整等一些关键问题没有充分考虑，导致电厂脱硝检测系统实际应用运行中，脱硝系统反应器出口NOx质量检验浓度检测偏差大、氨气的逃逸以及质量检测浓度过高、喷氨不均、流场不能平均等关键问题。（3）SNCR脱硝技术。循环煤气流化床燃煤锅炉超低效率改造脱硝技术主要就是采用SNCR等的脱硝处理技术，脱硝处理有效率约为70%。在实际工作中经常会发生喷嘴与喷氮管道阻塞等现象，致使炉内使用脱硝技术的有效性受到严重影响，甚至会造成SNCR脱硝系统无法使用，进而导致后续脱硝难度骤增，氮氧化物逃逸速度增大。

2石灰石－石膏湿法脱硫系统超低改造后出现的问题

(1)脱硫废水处理系统没有改变。该系统主要采用旧的三箱技术，不连续运行，在操作过程中经常出现故障，需要有针对性的研究和处理。(2)在脱硫系统的横向平衡方面存在重大问题，特别是在使用废物流作为脱硫剂的发电厂，以及经常出现溢出、泄压阵列液灌注和液体位置错误等现象，导致雾分离器冲洗效果不佳，导致雾分离器压力差较高，严重时雾分离器堵塞，系统压力差较大(3)吸收塔腐蚀、净烟囱腐蚀、烟囱腐蚀和渗漏问题较为常见，特别是在使用电渣作为脱硫剂的系统中，腐蚀破坏程度较大。(4)采用电渣而不是石灰石作为吸收剂的脱硫系统，吸收塔的高含氯量可达20万毫克/升，造成了面团中毒、钙消耗量增加、设备功耗增加以及对埃及质量的影响。(5)密度表安装位置不合理，容易导致密度表计量管道堵塞，冲洗困难导致计量架密度偏差较大，可能影响工作调整。(6)pH值的测量不准确。pH值是硫化物运作的一个重要监测参数。它不允许在控制硫化物运作方面造成重大问题，甚至连硫化物系统也不能正常运作。(7)为了降低成本，有的发电厂采用电渣代替石灰石作为脱硫剂，运行过程中也存在诸多问题，如系统磨损堵塞问题、脱硫系统吸收槽pH值控制困难等到目前为止，还没有相关的标准来取代电渣作为硫化物剂的石灰石，现场作业人员必须根据电厂的实际情况，继续探索并建议适当的作业规则。

3当前电厂环保设施优化改造及节能思路探讨

3.1优化的除尘

在当今的环境条件下，这些机器产生的微粒只依靠传统的处置方法来获得合格的除尘装置。静电粉尘、袋装物和袖珍补偿等传统方法不仅难以在短时间内有效地清除灰尘，而且还可能导致电厂产生的污染物数量增加或损坏。此外，设备的维护工作也在增加。除尘的控制首先取决于环境保护局根据自己电厂当月或上月的粉尘合同管理除尘的方式。不同阶段除尘器的控制形式可通过动态调整和闭环设置进行调整，以确保除尘器正常运行。通过重组前端驱动器中的高频电源和高压组合脉冲，环境保护专员可以优化除尘设备的灵活性和适用性，最大限度地降低运行过程中除尘效率低下的现象。

3.2脱硝系统

对于低氧化氮掺杂燃烧低碳技术应用出现的一些问题，建议我国燃煤发电厂定期进行低碳煤种浓度适应性问题研究，对两种掺杂燃烧的低碳煤种分别进行浓度对比定量试验，分析哪种类型掺烧低碳技术的煤种适应性更好，同时通过监测SCR入口NOx浓度数据，达到既环保又高效经济的燃烧效果。针对目前SCR烟雾脱硝系统日常运行过程中的这些问题，建议每年至少做一次针对脱硝反应系统烟雾喷氨量的优化以及调整处理试验，使每次脱硝系统喷雾含氨量均匀，脱硝反应效率虽然增加但是对氨氮的逃逸范围量仍然减小，避免导致SCR脱硝反应器在进出口中对氨氮的逃逸范围过大，达到保证脱硝反应系统长期稳定高效经济运行的主要目的。对于采用SNCR+SCR臭氧脱硝处理系统超低功率改造的锅炉机组，建议还需要通过加强炉内炉外SNCR脱硝系统结构调整，使炉内炉外SNCR臭氧脱硝处理效果可以达到基本设计中的要求，满足炉外炉内SCR臭氧脱硝处理系统对出入口炉内氮氧化物排放浓度的规定要求。

3.3技术管理

(1)建立超低排放是燃煤电厂生产系统不可或缺的组成部分，保持超低二氧化碳气体处理设备的长期运行，需要多方面的综合管理机制、稳定的超低排放机制以及完善环境管理制度和加强自主环境管理的强有力的组织承诺。(2)改造极低排放电厂后，应制定一套适合极低和极低能源要求的维修准则，并根据最新的长期标准和准则，对燃煤电厂运行的规章和标准进行稳定、环保、异常低和相应调整，以改善废物处理过程中的参数控制。

结束语

通过对我国燃煤火力电厂超低总量排放技术改造经营现状的深入调查分析得出，确保长期稳定地实现燃煤电厂大气污染物超低总量排放，不仅需要政府技术支持方面的大力支撑，而且还需要进行科学合理的经营管理。

参考文献

[1]侯瑞,姜冉,张志勇,禾志强,郭江源.燃煤电厂超低排放改造后环保设备运行管理[J].设备管理与维修,2019

[2]肖连娟.当前电厂环保设施优化改造及节能思路探讨[J].冶金管理,2019

[3]阮建.新形势电厂环保设施优化改造的思路分析[J].低碳世界,2019

[4]陈明彦,李朝杰.燃煤电厂超低排放技术改造分析[J].电力大数据,2018

[5]尹君,杜刚民,尹民权.浅谈锅炉环保设备利用及改造[J].华电技术,2018